РД-07-367-00

НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ ГОСГОРТЕХНАДЗОРА РОССИИ

РУКОВОДСТВО
ПО СОСТАВЛЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ И ПРОЕКТОВ РАЗРАБОТКИ
МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТЕХНИЧЕСКИХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

Дата введения 2000-09-01

РАЗРАБОТАНО И ВНЕСЕНО Управлением по надзору за охраной недр и геолого-маркшейдерскому контролю

СОГЛАСОВАНО МПР России, Минэкономики России, Минтопэнерго России

УТВЕРЖДЕНО постановлением Госгортехнадзора России от 5 июня 2000 года N 31

I. Общие положения

Настоящее "Руководство по составлению технологических схем и проектов разработки месторождений технических подземных вод" разработано с учетом требований Закона Российской Федерации "О недрах", нормативных правовых актов в области лицензирования пользования недрами, Государственной экспертизы запасов подземных вод, охраны недр и окружающей природной среды и Положения о Федеральном горном и промышленном надзоре России.

Руководство определяет структуру и содержание технологических схем и проектов разработки месторождений технических подземных вод, устанавливает единый порядок их составления.

Технологическая схема является проектным документом, по которому осуществляются буровые, технические и технологические работы по добыче подземных вод и использованию их для технических целей, контролю за эксплуатацией, охране недр, окружающей среды и обеспечению безопасного ведения работ. Технологическая схема служит основой для проектирования буровых работ и обоснования капиталовложений в обустройство месторождения и составления бизнес-плана.

Соблюдение требований и основных положений настоящего Руководства носит рекомендательный характер для организаций всех форм собственности, занимающихся составлением технологических схем разработки и эксплуатацией месторождений технических подземных вод.

II. Рекомендации по составлению технологических схем разработки
 месторождений технических подземных вод

Разработка месторождений технических подземных вод осуществляется в соответствии с утвержденными заказчиком и согласованными с Госгортехнадзором России технологическими схемами и проектами разработки.

Подготовленность разведанных месторождений технических вод для составления технологической схемы и эксплуатации определяется степенью их геолого-гидрогеологической изученности. Согласно Классификации эксплуатационных запасов и прогнозных ресурсов подземные водоносные горизонты (комплексы) считаются подготовленными для промышленного освоения при соблюдении следующих основных условий:

- проведена разведка месторождения, изучено геологическое строение, фильтрационные и емкостные свойства водоносного пласта, химсостав и качество подземных вод, проведены гидрогеологические и режимные исследования водозаборных скважин или их пробная опытно-промышленная эксплуатация;

- утверждены эксплуатационные запасы подземных вод. Промышленное освоение месторождений подземных вод допускается на запасах категорий А и В, опытно-промышленное - на запасах категории С, которые по результатам пятилетней эксплуатации переутверждаются по более высоким категориям;

- оформлена лицензия на право пользования недрами; в лицензионном соглашении установлены предварительные границы горного отвода, которые в технологической схеме разработки уточняются.

Составление проектных документов (технологические схемы и проекты разработки, проекты на бурение, обустройство и т.д.), включая программу и ведение мониторинга геологической среды, осуществляется специализированными организациями или недропользователями, имеющими  лицензию на вышеуказанную деятельность.

Технологические схемы разработки служат основой для составления проектов разработки, обоснования инвестиций и ТЭО строительства и обустройства водозаборов, технических проектов на строительство скважин и геолого-технических мероприятий, внедряемых на месторождении.

Проектирование разработки, как и разработка месторождений обычно имеет стадийный характер. Технологическими проектными документами являются:

- технологические схемы опытно-промышленной эксплуатации;

- технологические схемы разработки;

- уточненные технологические схемы;

- авторский надзор (анализ разработки).

Технологическая схема опытно-промышленной эксплуатации составляется для вновь вводимых месторождений, эксплуатационные запасы по которым утверждены по категории С, с целью дополнительного геологического доизучения месторождения (участка). По результатам опытно-промышленной эксплуатации проводится Государственная экспертиза запасов и перевод их в более высокие категории.

Технологическая схема разработки является основным проектным документом для эксплуатации месторождений технических вод, определяющим систему расстановки водозаборных скважин и оптимальные условия разработки месторождения (участка).

Уточненная технологическая схема составляется в случае, когда по результатам реализации технологической схемы выявляются отклонения от принятой геологической модели водоносного пласта или в перспективе планируется значительное увеличение объемов отборов воды.

Авторский надзор осуществляется по эксплуатируемым месторождениям для оценки эффективности применяемой схемы размещения скважин и системы разработки. Контролируется реализация принятых решений и расхождение фактических технологических и технико-экономических показателей с проектными. Планируются мероприятия, направленные на достижение проектных показателей и повышение эффективности разработки.

В задании на проектирование технологической схемы разработки подземных вод указываются следующие требования и положения:

- год ввода месторождения в опытно-промышленную эксплуатацию или промышленную разработку; в случае, если он не определен, показатели рассчитываются по порядковым номерам лет эксплуатации;

- срок использования вод для технических целей, лет;

- среднесуточный суммарный отбор воды по месторождению, тыс. м/сут;

- максимальное снижение динамического уровня в водозаборных скважинах за принятый срок разработки месторождения, м;

- проектное количество водозаборных скважин, включая резервные;

- возможные объемы бурения по годам;

- конструкция водозаборных скважин;

- способ эксплуатации водозаборных скважин;

- качество воды;

- дополнительные сведения, влияющие на проектирование разработки: наличие вечной мерзлоты, водоохранных зон, зон приоритетного природопользования, пахотных земель и т.д.;

- особые требования по охране недр и окружающей среды.

Задание на проектирование утверждается Заказчиком (недропользователем) и согласовывается с Госгортехнадзором России или его территориальным органом.

Заказчик представляет проектирующей организации все исходные геолого-гидрогеологические данные, необходимые для составления техсхемы, в том числе материалы подсчета эксплуатационных запасов подземных вод и лицензионные документы.

III. Содержание технологической схемы разработки (текстовая часть)

1. Реферат

В реферате излагаются сведения об объеме отчета, количестве таблиц, рисунков, графических приложений, перечень ключевых слов, характеризующих основное содержание отчета. Дается краткое описание полученных результатов научно-исследовательских работ, включающих основные сведения по геолого-гидрогеологическим условиям изучаемого водоносного горизонта (комплекса). Приводятся данные технологических и технико-экономических расчетов по рекомендуемому варианту разработки, охране недр и окружающей природной среды.

2. Введение

Во введении дается краткая информация о разведке и подсчете эксплуатационных запасов подземных вод, сведения о проектировании их разработки и эксплуатации с указанием сроков и объемов добычи воды. Рассматриваются основные цели и задачи проектирования, обоснование постановки работы, главные положения задания на проектирование по составлению техсхемы разработки месторождения (участка) подземных вод и состояние лицензирования пользования недрами.

3. Общие сведения о районе работ и месторождении подземных вод

Приводится географическое и административное положение месторождения (водозаборного участка), ближайшие населенные пункты, железнодорожная и автомобильная сети, расстояние до ближайших станций. Характеризуются природно-климатические условия, орогидрография, геоморфология и геокриологические условия района, имеющие существенное значение для принятия проектных решений по бурению водозаборных скважин, обустройству месторождения и транспорту воды. Указываются сведения о существующих источниках питьевого и технического водоснабжения, о энергообеспеченности, сейсмичности работ, о наличии строительных материалов (глина, песок и т.д.) и действующих в районе нефтяных, газовых, строительных и др. организаций, имеющих базы производственного обслуживания. Дается обзорная карта района с проектируемым и окружающими его месторождениями, населенными пунктами, реками, крупными озерами, железными и автомобильными дорогами, ЛЭП, водопроводами, водоохранными зонами, территориями приоритетного природопользования.

4. Геолого-гидрогеологическая характеристика месторождения подземных вод

4.1. Краткая геолого-гидрогеологическая характеристика разреза отложений

Дается краткая литолого-стратиграфическая характеристика разреза отложений с описанием выделенных гидрогеологических комплексов и разделяющих их глинистых водоупоров. Приводятся физико-химические свойства воды и состав воднорастворенного газа, геотермические условия, водообильность пластов (комплексов) и наличие аномально высоких и аномально низких пластовых давлений. Анализируется изменение химсостава вод, геотермических и геодинамических условий по разрезу отложений. При наличии вечномерзлых пород рассматриваются их толщины и распределение по площади и разрезу. (Приложение 2, табл.П.1, табл.П.2).

4.2. Геолого-гидрогеологическая характеристика водоносного пласта (комплекса) месторождения подземных вод

4.2.1. Геологическое строение

Приводятся глубины залегания кровли и подошвы пласта (толщи), углы падения пород, тип и размеры структуры, ее тектоническое строение. (Приложение 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, табл.1).

4.2.2. Литологический состав, толщины и показатели неоднородности

Детально освещается литологический и гранулометрический состав отложений, общие и эффективные толщины и закономерность их изменения по площади месторождения. Коэффициенты песчанистости и расчлененности, наличие зональности в распространении коллекторов по площади и разрезу. (Приложение 9, 10, 11, 12, табл.2).

4.2.3. Коллекторские свойства пласта

Приводятся коллекторские свойства пласта (пористость, проницаемость) по результатам интерпретации геофизических исследований (комплекс ГИС), проведенных по скважинам, и лабораторных исследований керна. Рассматривается закономерность изменения фильтрационно-емкостных свойств по площади и разрезу, дается их сравнительная оценка по геофизическим данным и исследованиям керна. (Табл.4, 5, 6, 7).

4.3. Гидрогеологические условия, физико-химические свойства подземных вод и растворенных в них газов

Приводится краткая геолого-гидрогеологическая характеристика водоносного комплекса, к которому приурочен изучаемый водоносный пласт, мощности комплекса и водоупоров. Оцениваются гидродинамические условия комплекса, его положение в системе водонапорного бассейна, изолированность от воздействия вод зоны активного водообмена и источник формирования эксплуатационных запасов вод. Рассматривается изменение химсостава вод, состава растворенных газов, газового фактора, давления насыщения и температур в региональном плане по площади бассейна. Изучаются физико-химические свойства подземных вод с указанием микрокомпонентного состава, их газонасыщенность, давление насыщения, состав воднорастворенного газа и геотемпературные условия. Делается заключение о возможности использования вод в качестве технических, промышленных, бальнеологических и теплоэнергетических. (Табл.8, 9, 10).

4.4. Результаты гидродинамических и режимных исследований

Приводятся по скважинам результаты исследований методом установившихся отборов (откачек), гидропрослушивания, восстановления давления или уровня. Указывается объем этих исследований и определенные значения параметров водопроводимости, пьезопроводности. Исследования методом установившихся отборов проводятся на режимах без остановки скважин, чтобы исключить влияние естественного термогазлифта на уровень воды. Рассматриваются результаты режимных наблюдений, их периодичность, статические и динамические уровни или давления. Анализируются и сопоставляются полученные значения параметров с данными, определенными по ГИС и керну. Излагаются сведения о результатах гидродинамических исследований по водозаборам района для использования этих данных по методу аналогии. При достаточно длительной работе водозабора результаты режимных исследований обрабатываются для определения параметров водопроводимости и пьезопроводности. (Табл.11, 12, табл.П.3, П.4).

5. Эксплуатационные запасы подземных вод

Приводятся сведения из протокола Государственного комитета по запасам полезных ископаемых МПР России об утвержденных эксплуатационных запасах подземных вод, номер протокола, дата, с указанием величин расчетного снижения динамических уровней по скважинам на расчетный срок эксплуатации водозабора. Рассматривается современная и перспективная потребность в минерализованных водах.

6. Технологические и промышленные свойства подземных вод

6.1. Оценка качества подземных вод для целей поддержания пластового давления (ППД) в нефтяных месторождениях  

Рассматривается качество вод с позиций тех гидрохимических и физических процессов, которые происходят при заводнении нефтяных пластов (смешивание вод, взаимодействие их с породой и нефтью, изменение термобарических условий и коррозионных свойств воды и т.д., что может приводить к нарушению равновесной концентрации вещества и выпадению его в твердый осадок, как правило, соль). Дается оценка возможного влияния этих процессов на эффективность разработки нефтяных месторождений. Для оценки качества подземных вод основное внимание уделяется смешиванию вод и их взаимодействию с породами. Изучается химсостав закачиваемой воды и пластовой нефтяного горизонта, их совместимость по химсоставу и возможности образования твердых солевых отложений в скважинах и наземном промысловом оборудовании. Среди процессов взаимодействия нагнетаемых вод и пород ведущим является выщелачивание (растворение) последних. В этом случае изучается минеральный состав пород: в первую очередь, наличие гипса, кальцита и доломита, более всего подверженных выщелачиванию. Уделяется также внимание взаимодействию нагнетаемой воды с углеводородами, часто сопровождающееся накоплением радия и др. радионуклидов в воде и восстановлением сульфатов. Последнее приводит к обогащению воды сероводородом и углекислым газом. Обращается внимание на коррозионные свойства закачиваемой воды, смешанной с пластовой. С этой целью определяется наличие в них окислителей, воднорастворенных газов: кислорода, сероводорода и углекислоты, которые являются наиболее активными коррозионными агентами. Изучаются в лабораторных условиях технологические (нефтевытесняющие и нефтеотмывающие) свойства закачиваемой воды, непосредственно влияющие на коэффициент нефтеотдачи, которые зависят от вязкости воды и нефти, фильтрационных характеристик пластов-коллекторов, набухаемости глинистого материала отложений и поверхностного натяжения нефти на границе с водой. (Табл.13, 14, 15). Изучается промышленная ценность технических вод с точки зрения попутного извлечения из них микрокомпонентов.

6.2. Пескование скважин и рекомендации по борьбе с выносом песка  

Рассматриваются данные о выносе песка, строится зависимость количества выносимого песка от дебита скважин. Анализируются полученные данные, гранулометрический состав водоносной породы и выносимого песка, степень сцементированности водоносного песчаника по разрезу водоносного пласта (комплекса). Приводятся рекомендации по борьбе с пескованием: геологические (прострел наиболее плотных интервалов пласта), гидродинамические (режимы запуска и работы скважин) и технические (конструкция скважин, фильтры с учетом гранулометрического состава породы). Для вод, используемых в ППД, следует также отразить допустимое количество песка в закачиваемой воде в зависимости от проницаемости нефтяного пласта. (Табл.П.5, рис.1).

7. Анализ текущего состояния эксплуатации водоносного пласта (комплекса)